基于Info-Gap决策的结构抗震稳健性优化设计

针对结构抗震设计中存在严重不确定性问题,基于Info-Gap理论建立一种考虑地震设计谱参数不确定的结构抗震稳健性优化设计方法.该设计方法采用Info-Gap模型来描述地震设计谱中反映地面运动强度的水平地震影响系数最大值αmax和场地特征周期Tg的不确定,通过嵌套优化使结构设计满足结构的临界性能要求的同时实现最大化不确定的稳健性.通过对一个6层3跨的钢框架的抗震稳健性优化设计验证分析表明:这种基于满足性能的结构抗震设计需在满足结构性能需求和提高不确定稳健性之间进行权衡取舍;同时也证实该方法为在不易得到不确定性因素足够信息情况下的基于性能结构抗震可靠性设计提供了一条新思路.     

国家自然科学基金研究专著《基于性能的结构抗震设计——理论、方法与应用》

本书较系统地介绍了基于性能的抗震设计思想、理论和方法，建立起了基于性能的结构抗震优化设计的框架，着重介绍了作者多年来的相关研究成果，主要包括基于投资-效应准则的优化设计模型的建立、基于性能的目标可靠度优化决策、结构分灾抗震设计及基础隔震结构一体化优化设计、结构可靠度分析及基于可靠度的优化设计算法研究、ANSYS软件二次开发及其在实际工程中的应用等．     

基于地震反应谱分析的全直桩码头结构优化

文章建立了参数化全直桩码头空间有限元模型,通过振型分解反应谱法分析了该结构在水平地震作用下的响应,在此基础上构建了合理的码头抗震优化设计数学模型,通过灵敏度分析和零阶算法进行求解,得到了满足抗震设计要求且单位面积码头所需材料最少的设计序列;同时探讨了不同位置底梁对于全直桩码头结构抗震性能的影响。仿真结果表明:采用整体布局优化和增设底梁相结合的方法对全直桩码头结构进行抗震优化设计是可行的;底梁布设可有效限制结构变形、减小桩基内力,从而提高结构的抗震性能。     

基于可靠度的生命线工程网络抗震设计

提出了生命线工程网络基于可靠度的抗震设计思想.发展了一种可以自动生成网络拓扑结构、修补无意义解的网络拓扑优化设计方法.利用这一技术,在综合考虑建设经济性、运营经济合理性、抗震可靠性的基础上,计算机可以一次性地完成生命线工程网络的拓扑结构设计全过程.     

某高层双塔连体结构抗震设计

针对某高层双塔连体结构"头重脚轻"的不规则高层建筑,采用性能化设计思想,通过弹性阶段承载力和弹塑性阶段变形验算来确保结构的抗震安全性,并基于计算结果对结构方案进行优化调整.结果表明:采用基于性能的抗震设计方法能有效保障复杂结构的抗震安全性,相关思路及设计经验可供相同类型结构的抗震设计参考.     

多水准位移能力谱抗震设计方法

在改进能力谱方法和多水准抗震设计理念的基础上,提出了基于位移能力谱的多水准抗震设计方法.利用位移能力谱方法,获得了结构在不同抗震设防水准下结构的位移需求和延性系数,并构造出多水准需求谱.从多水准需求谱上得到多个基于位移抗震设计的控制点,最终构造出结构设计能力基准曲线.基于结构设计能力基准线对结构进行设计,能使结构同时满足"小震不坏"的弹性位移需求和"中震可修"及"大震不倒"的弹塑性位移需求.根据一个单自由度桥墩抗震设计的全过程,说明了基于位移的多水准抗震设计方法不仅能够满足各个设防水准的需求,而且根据该方法设计的结构具有最优的经济性.     

框架—抗震墙结构抗震墙最优配置研究

本文运用子结构概念和矩阵位移法,以结构造价最小为目标函数,抗震墙的片数和厚度、框架柱截面边长为设计变量,我国高层建筑设计规范的有关规定为约束条件,建立了地震区框架——抗震墙结构体系抗震墙优化设计的数学模型,研制了结构优化设计电子计算机程序。文章探讨了框架——抗震墙结构抗震墙优化设计的可行域分布,研究了结构造价与抗震墙刚度的关系及如何实现抗震墙的最优配置等问题。     

考虑延性,自振周期的抗震结构多目标优化设计

利用抗震结构的多目标优化设计理论,同时考虑延性及结构自振周期,对钢筋混凝土结构造价最低和延性最好的两个目标函数进行优化设计,按照现行的《混凝土结构设计规范》及《建筑抗震设计规范》建立了数学模型;并根据ＧＢＪ１１－８９给出的４类场地的特征周期,计算了钢筋混凝土框架结构的算例。结果表明,在抗震结构优化设计中,同时考虑结构的延性和结构的自振周期有利于结构的抗震。     

某框—剪结构的分部优化设计

从结构优化设计理论和结构控制理论的观点出发,针对某办公楼建筑结构的特点及抗震设计的要求,提出了高层框架—剪力墙抗震设计的优化和控制策略,使结构受力合理,降低了材料消耗。结果表明,综合应用优化设计和结构控制理论是降低高层抗震设计经济指标的可行途径。     

重力坝的抗震优化设计

本文用基于有限元分析的数学规划法探讨了重力坝断面抗震优化的有关理论和方法.在抗震分析中,取坝体、浅层弹性地基及满库水体的综合体系作为研究对象;用直接滤频法计算结构的自振特性;用反应谱法求解地震反应.优化方法采用不求灵敏度的可变容差法.编制了计算机程序.算例表明,成果是合理的.本文所建议的方法和程序可直接用于重力坝断面的抗震优化设计.对程序作相应的修改,也可用于其它结构的抗震优化设计.     

混凝土结构新规范抗剪计算两个基本公式的对比分析

受剪是结构最基本的受力形式，受剪计算公式作为混凝土结构设计中最基本的公式在设计中经常使用．与旧规范相比，新规范对受剪计算公式作了一些调整，但由于旧规范习惯的影响，人们未能时这些变化引起足够的重视．本文通过比较新旧规范公式和使用范围的不同，结合常用混凝土强度等级和常见的配箍博况，对一般公式和集中荷载作用公式两个基本公式计算的结果进行了对比分析，分析表明抗剪计算两个基本公式的计算结果可能差距很大．本文对正确使用新规范受剪计算公式提出了建议．     

膜结构风致响应的分区耦合算法

采用完全隐式的分区耦合的方式,将用于计算流体流动和结构变形的软件结合起来.其中,结构和流场的几何模型分别通过有限元软件ANSYS和CFD软件建立.对流体域的模拟采用有限体积法,计算三维的、不可压缩的、湍动流动;对结构域的模拟采用有限元法,并且考虑了薄膜结构几何非线性.在每一时间步内对结构场、流体场依次求解,通过把前一个物理场的计算结果作为外荷载施加于后一个物理场来实现两个场的耦合.最后对一鞍形膜结构进行了风致响应计算,验证了这种耦合算法的可行性.     

基于语法树的程序相似度判定方法

针对代码抄袭及软件盗版现象, 研究了3种传统基于程序结构相似性检测方法, 并提出一种基于语法树的程序相似度检测方法。该方法先对源程序进行语法分析得到其语法树, 然后基于语法树重点分析源程序的语法结构并计算其相似度, 从语法结构的角度消除高级抄袭手段所带来的干扰。实验结果表明, 基于语法树的程序相似度检测方法可以较好地检测增加冗余语句、 控制结构的等价替换等10种抄袭手段。     

基于我国规范RC框架结构的延性折减系数

提出了一种基于能力谱原理的多自由度体系延性折减系数计算方法,然后依据我国抗震规范按照不同高度、不同设防烈度设计了三组九个RC框架结构,并采用Pushover方法计算了它们的延性折减系数、超强系数和强度折减系数.发现高烈度区的结构,在相同高度下具有较低的储备强度,而在相同设防烈度下,结构越高强度储备越低.根据研究结果,指出了我国现行抗震规范下RC框架结构地震作用取值中的不足,并提出了对规范的修改建议.     

工程机械产品设计管理信息系统代码设计

文章根据工程机械产品的组成特点和管理信息系统的要求，讨论了工程机械产品设计管理信息系统代码设计的原则，对各类代码的基本结构进行了详细的设计。所设计的代码已应用于实际管理系统中。实际使用表明代码分类合理、可操作性强、大大提高了系统信息处理的效率和精度。     

基于有效刚度的空间框架结构几何非线性分析

利用考虑轴力影响的单元弯矩-转角关系,通过修改常规三维杆系弹性有限元的局部刚度矩阵,提出了空间钢筋混凝土框架结构基于有效刚度的几何非线性有限元分析方法,并提出了确定柱初始轴力的简化方法.将该方法计算结果与我国规范GB 50010—2010和美国规范ACI 318-11计算结果进行了比较,结果表明,采用该方法计算一般只需两次迭代即可得到满足工程精度要求的结果;如果采用简化方法近似确定的柱轴力,则不再进行迭代也能得到很高精度的结果.对于规则的框架结构,该方法计算结果与我国规范和美国规范的计算结果接近;对于不规则框架结构,该方法计算结果比我国规范和美国规范的计算结果大.     

基于多尺度模型的立体车库车辆撞击性能研究

为了研究立体车库在车辆撞击下的性能,采用ANSYS/LS-DYNA软件分别建立立体车库多尺度和精细化有限元模型,对比了两种模型的计算精度和效率,验证了多尺度模型的适用性.基于多尺度模型,对立体车库在撞击作用下的动力响应进行了分析,且研究了撞击速度、撞击质量、撞击位置和上部工况等参数的变化对结构动力响应的影响,进而对撞击力进行了研究,并将撞击力结果与中国规范、美国规范和欧洲规范进行了比较.研究结果表明:车辆对立体车库的撞击作用具有局部性;撞击速度和撞击质量对结构的动力响应影响较大,撞击位置与上部工况对其影响较小;撞击速度的变化对撞击力的影响最为明显,但当撞击作用导致被撞柱失效后,撞击力峰值不再随撞击速度和撞击质量的增加而改变;针对车辆撞击钢结构立体车库,中国规范和欧洲规范中对汽车撞击力的取值略显不安全,而美国规范中对汽车撞击力的取值较为安全.     

嵌入式芯片汇编语言结构化编码设计的研究

为提高嵌入式芯片汇编语言编码设计的水平,克服因语句结构本身的非结构化及存储分配的随意性所造成的困难,根据软件工程中结构化设计的规范,以MCS-51单片机汇编语言为例,提出了可操作性的解决方案：针对语句的结构,设计与结构化盒图等效的程序流程图和语句结构体,构建出结构化的选择结构和循环结构;针对存储的分配,设计依据程序之间...     

抗雨衰的收缩码方案

介绍了一种不用改变编译码器的基本结构就能实现较宽范围内码率变化的码——收缩码；Ka波段移动卫星通信系统雨衰信道的统计特性为莱斯分布，可以表示成一个3状态的马尔可夫链模型；在此模型的3个状态中分别采用了不同码率的收缩码进行纠错编码，克服Ka波段移动卫星通信信道的雨衰，以满足信道模型中传输误码率的要求。通过对DWMT与DMT进行性能上的比较，说明DWMT性能优于DMT，有望用于宽带接入网技术。     

MC-CDMA系统中的信道编码技术

将正交频分复用 (OFDM)与码分多址 (CDMA)相结合 ,构成MC CDMA系统。在简单讲述卷积码和Turbo码的编译码器结构的基础上 ,将这两种编码方案应用于MC CDMA系统的下行链路中 ,并进行了计算机模拟。